金属矿山顶板安全管理措施.docx
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金属矿山顶板安全管理措施
金属矿山顶板安全管理措施
2009-07-2409:
43:
10 中国安全生产网
金属矿山地质赋存条件复杂，采矿方法多种多样，有些矿山采用不适当的采矿方法，加上不按正规作业，生产管理不善等原因，自50年代以来，冒顶片帮重大伤亡事故不断发生，根据概略的统计，我国金属矿山的冒顶片帮事故一般占井下各类事故总数的20～30％左右，居井下矿山伤亡事故的第一位。
从井下冒顶片帮伤亡事故的分类统计结果来看，属于生产管理方面的原因占45.6％，属于物质技术方面的原因占44.2％。
但在实际工作中，所谓物质技术方面的原因，往往与人的因素有关，比如设计和工艺的缺陷、设备设计和维修的缺陷等。
从金属矿山发生冒顶片帮伤亡事故的地点来看，巷道发生的事故较采场多。
冒顶片帮事故中，大多数是由于局部冒落或浮石冒落所引起。
加强顶板管理安全的重要途径是：
根据不同的地质条件，选用合理的采矿方法，尽量减少采矿作业人员暴露在大面积的顶板条件下作业，安全、高效的采矿方法，对降低采矿重大伤亡事故非常重要，坚持合理的开采顺序，即自上而下、由顶到底（上盘到下盘），由远而近的开采顺序，集中作业，贫富兼采；避免到处挖富矿造成作业分散，导致破坏顶板平衡，提高回采强度。
采取快掘、快采、快出的办法，提高采场单位面积矿石产量，缩短生产周期，不仅可以提高采矿的劳动生产率，而且可以避开地压显现的活动期，在地压相对稳定的状态下进行采掘作业，达到安全生产。
对于暴露面积较大的采场（例如空场法、留矿法，充填法等）必须实行顶板分级管理法，按照不同的地质条件和不同的采矿方法，将顶板分为一级、二级、三级，按照不同的级别，分别提出不同的顶板管理要求。
为了避免浮石冒落引起的伤亡事故，矿山实行的顶板三次检查制（斑前、班中，斑后）。
检查顶板松石的方法，过去主要靠锤击听声，处理顶板松石主要依靠撬棍，这种方法不仅工效低。
劳动强度大，而且处理松石时如 果站立位置不当，操作不慎，还可能使自己本身受到伤害。
美国，加拿大等国已在井下采场成功地使用浮石处理机，可有效地防止松石冒落伤人事故，并提高工效。
70年代以来还曾不断进行利用红外探测仪检查顶板松石的试验，已经取得了很大的进展。
我国研制成功的无线电地音仪，可作出危险顶板冒落的预报。
对巷道型掘进工作面和采场的顶板管理措施主要有以下几方面：
（1）合理选择井巷（洞室）位置、断面形状和大小，包括，巷道布置应避开松软岩层，尽量在坚硬均质的岩体内通过，避免在应力集中区布置巷道，尽量使巷道、洞室的轴向与岩石弱面的走向直交或斜交（大于45～65º）。
（2）正确采用支护形式在金属矿山，岩石条件较稳定，但仍有相当部分的井巷需要支护，金属矿山过去常用的支护结构形式有木支架、金属支架、预应力钢筋混凝土支护、料石砌碹，整体浇灌混凝土碹等支护形式，但目前支护效果最好，工效较高的支护方法是锚喷支护。
锚喷支护是一种新的支护技术，主要包括锚杆支护、喷射混凝土支护、锚杆——喷射混凝土支护或喷射混凝土——金属网相结合的锚喷支护等。
（3）减少爆破对巷道稳定性的影响。
主要措施包括：
①采用空隙间隔装药，减少爆破裂隙；②形成减震带，减少爆破震动。
在生产实践中，往往在巷道或边坡一侧的爆区边缘，凿一排较密而不装药的空孔，利用孔空减弱爆炸应力波的传播；③减少炸药用量，采用毫秒电雷管起爆，由于各炮孔所产生的爆破震动相互抵消，使总的爆破震动有所降低；④控制爆破作用方向。
迎向最小抵抗线的爆破震动，要比背向间最小抵抗线方向的爆破震动小0.8～2倍；⑤减少大爆破所产生的冲击力，减少爆破对采场底部结构的破坏等。
可用地质力学的方法来分析矿区地质构造的类型和历史，结合矿区的开采情况和地压观测的结果，从地质力学的角度划定矿区和地压活动危险区，从而使地压观测的选点和设计比较合理，可提高地压观测的效果。
在地压观测的仪器方面，矿山可使用一种、两种或多种仪器同时进行观测，使用得比较普遍的有地音仪、声波仪、光应力计、地震仪等，其中地音仪的推广使用更为普遍。
金属矿山由于岩石比较坚硬，地表移动下沉过程缓慢，遗留的采空区多数未予处理。
应在对地压长期观测的基础上，用地质力学的方法，对采空区情况进行分析，有计划地对一些采空区进行充填，做到基本上控制大面积地压活动所造成的危害，保证矿山安全生产。
、
关于加强顶板管理办法为了加强顶板管理，认真落实“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，强化安全管理，使安全生产实现规范化、制度化、科学化，英岗岭煤矿特制定该管理技术措施。
一、顶板管理1、严格落实顶板管理四原则：
⑴严禁空顶作业⑵严禁敞棚作业⑶严格执行敲邦顶制度⑷严格使用好临时支护。
2、掘进当头前探梁使用规范，当头炮后及掘进修理首要就是移前探，再上担山。
前探梁离邦的位置，2.2米的担山离两邦各0.3米，2.4米的担山离两邦各0.4米，并在其上铺设扁木和竹帘方为合格。
3、回采工作面炮后要及时挂梁，逐架进行挂梁及临时修理，严禁敞棚作业，确保有扁木做骨架有副料护顶。
4、所有掘进当头，高压管必须跟进，当头必须存放备用单体液压支柱，修理地点有条件的地点也要接高压管。
二、开门点安全技术措施支护1、开门前要先对开门点周围5米内的支架进行加固，开门点要架设四角抬棚，架设抬棚前，首先必须找准抬棚位置，按指定的位置架设，高度为2m，与原巷道高度一致。
抬棚采用工字钢加工，长度不低于4.2米。
2、架设时先找准抬棚腿窝位置，把两帮腿窝挖出，先把双抬棚架设固定好，对棚按倾斜方向架设，再逐根把穿梁穿上，穿梁按走向架设，顶板用板皮背严加紧。
3、挖腿窝时不得坐着挖，必须先检查好顶帮的安全，松动危险悬矸先清干净，确保安全。
4、抬棚必须架正，不得架歪斜、架扭。
5、架设抬棚过程中，必须设置有经验的人员观察顶板安全，发现顶板危险时，及时撤出人员，进行处理。
名人堂：
众名人带你感受他们的驱动人生马云任志强李嘉诚柳传志史玉柱6、严格执行敲帮问顶制度，每班作业前，班长必须及时对本班作业地点的顶板情况进行一次全面仔细的检查，发现浮矸石及时采用长柄工具撬下，以防落石伤人。
7、严禁空顶作业，支护必须紧跟作业地点，撤出原有支架架设抬棚时，空顶部分必须采用单体液压支柱按1×1m的柱排距打上临时支护，柱子必须打紧打实，不得打在浮矸浮煤上。
8、开门放炮前必须对抬棚进行加固，打上防倒装置，防止放炮崩倒抬棚。
9、开门打眼放炮时，炮眼深度按1m，装药量按1块/眼，不得打深眼放大炮，防止崩倒抬棚。
10、开门第一架支架必须紧挨着抬棚架设，作为抬棚锁口棚，腿窝不得超过抬棚腿窝深度。
11、开门掘进2-3m后，必须使用前探梁作临时支护，严禁空顶作业。
12、架设抬棚时，下方不得有人员，防止担山下滑伤人。
13、施工过程中，不准人员从施工地点通过。
14、加强工程质量检查管理，严格质量验收制度，巷道断面、棚子材料、规格、质量要求与作业规程一致，不合格的棚子必须当班返工。
15、其余未尽事项按照原《掘进作业规程》执行。
16、放炮时要对开门点附近的电缆等电气设备用木板等材料进行保护，防止打坏。
2012-2-20
、
- 15 -
对于顶煤厚度大于
500mm
，顶板完整、没有裂隙、构造的地
段不挂设网片；当顶板裂隙较为发育，
顶煤厚度变化较大、
顶板
破碎、片帮严重、顶煤厚度小于
300mm
等情况下应挂设网片，
但
要严格控制网片的使用数量，
并在《作业规程》
中对网片的规格
型号、挂设地点及挂设要求等进行明确。
1.
钢筋网、
镀锌铅丝网和钢筋骨架网：
确实需要挂设网片的
巷道，
当巷道高度在
3
米以上时，
可以使用网孔为
120*120mm
或
150*150mm
网格的钢筋网；高度
3
米以下的巷道统一使用网孔为
150*150mm
及以上网格的钢筋网。
对于高度小于
2.2m
（含）
的巷
道，需要挂网时，为了避免出现网兜，要求挂设钢筋网，高度大
于
2.2m
的巷道，需喷浆时挂设钢筋网，不喷浆时一律挂设金属
网；钢筋网和钢筋骨架网的短筋要紧贴巷壁，严禁反上。
同时，
应遵守以下规定：
（
1
）钢筋网：
主要用于喷浆和地质构造发育的巷道。
符合
GB701-2008
《低碳钢热轧圆盘条》、
GB1499.1-2008
《钢筋混凝
土用钢第
1
部分：
热轧光圆钢筋》、
GB/T1499.3-2002
《钢筋混
凝土用钢筋焊接网》等标准要求；盘条直径不小于Φ
6.5mm
，网
片的钢筋直径允许偏差±
0.2mm
；网片焊接工艺必须为
2
点焊或
4
点焊，严禁将全部为机器焊接的网片直接用于巷道支护；用于
锚杆压设部分的网孔规格为
80*80mm
；网孔允许偏差为±
3mm
；
钢筋网外缘钢筋伸出长度不大于
5
㎜
；
网片长度和宽度的允许偏
差为±
25
㎜
；钢筋焊接网焊点的抗剪力应不小于试样受拉钢筋
规定屈服力值的
0.3
倍；
钢筋焊接网焊点开焊数量不应超过整张
网片交叉点总数的
1%
，并且任一根钢筋上开焊点不得超过该支
- 16 -
钢筋上交叉点总数的一半；
钢筋焊接网最外边钢筋上的交叉点不
得有开焊现象；
钢筋焊接网表面不应有影响使用的缺陷，
只要性
能符合要求，
钢筋表面允许有少量的浮锈和因矫直造成的钢筋表
面轻微损伤；钢筋焊接网应捆扎整齐、
牢固，
必要时应加刚性支
撑或支架，
以防止运输吊装过程中钢筋焊接网产生影响使用的变
形；捆扎交货的钢筋焊接网均应吊挂标牌，
标明生产厂名，
需方
名称、
合同号、
本标准号，
交货钢筋焊接网的型号、
批号、
尺寸、
片数或重量、各检验项目检验结果、供方质检部门印记等内容；
生产厂家应在钢筋网片上做识别标记，
但不得影响钢筋的使用性
能。
（
2
）镀锌铅丝网：
主要用于主辅回撤通道，
不喷浆大断面、
巷道变形严重及顶煤小于
0.5m
的巷道。
符合
YB/T5294-2009
《一
般用途低碳钢丝》标准要求；编织用铁丝线规号为
8
#
和
10
#
，直
径分别
4mm
和
3.5mm
，
允许偏差为士
0.05mm
；
网孔一般为
45*45mm
、
60*60mm
、
80*80mm
等规格；镀锌铅丝表面不得有未镀锌的块段，
表面应呈基本一致的金属光泽；
表面不得有裂纹、
斑疤及明显的
纵向拉痕，且表面不得有锈迹；每批交货的网片均应吊挂标牌，
标明生产厂名、合同号，交货网片的型号、尺寸、数量或重量、
供方质检部门印记等内容；
生产厂家应在网片上做识别标记，
但
不得影响铅丝网的使用性能。
（
3
）钢筋骨架网：
主要用于机掘巷道，重点为主辅回撤通
道及不喷浆大断面、
巷道变形严重需要及时支护的巷道。
钢筋直
径一般为Φ
10mm
，其他要求同钢筋网及镀锌铅丝网。
2.
塑料网及钢塑网：
主要用于片帮严重影响安全生产的顺槽
- 17 -
正帮、
变形不严重的负帮；
顺槽负帮变形不严重时使用四芯钢塑
网，变形较严重时使用六芯、
八芯钢塑网，
回采巷道的正帮严禁
挂设钢塑网。
必须符合
MT141-2005
《煤矿井下用塑料网假顶带》
、
Q/SDK 002-2008
《煤矿井下用双向抗拉伸塑料护帮网》及
Q/BLS
001-2010
《煤矿井下用高强度网假顶》
等标准要求；网孔一般为
40*40mm
、
45*45mm
和
60*60mm
，假顶带宽不小于
5mm
，宽度公差
为士
0.5mm
，厚度公差为士
0.1
mm
，网孔大小均匀；假顶带的单
根拉断力应不小于
2400N
；假顶带上、下两个表面的表面电阻算
术平均值均应小于
1.0*10
9
Ω，酒精喷灯燃烧性能、酒精灯燃烧
性能均符合要求；无断带、开裂现象；
每卷塑料网假顶带上均要
有清晰的安全标志标识及其编号、
生产厂名称、
生产日期、
型号、
宽度和厚度等标志，有出厂检验合格证。
表
15
：
各类网片拉力要求
10
＃
镀锌金属网
钢塑复合网
塑料网
规格
（mm）
单根拉力
规格
（mm）
单根拉力
规格
（mm）
单根拉力
45
×
45
≥
3000N
4
芯
≥
2000N
40
×
40
≥
1200N
60
×
60
6
芯
≥
3000N
50*50
≥
2500N
8
芯
≥
4000N
（六）钢带
1.
当顶煤厚度大于
500mm
，顶板完整、没有裂隙、构造的地
段不挂设钢带；顶板较完整无裂隙，顶煤厚度在
300
～
500mm
的
可挂设钢带。
2.
由锚杆压设的钢带钢筋直径一般为Φ
10mm
的钢筋，由锚
索压设的钢带钢筋直径为Φ
14
～
16mm
。
3.W
钢带应符合
MT/T861
—
2000
《矿用
W
型钢带》
标准要求，
- 18 -
Ω钢带参照执行。
钢带纵向弯曲度每米不得大于
3mm
；钢带不得
有明显扭转；
钢带的端部应切得正直，
允许因切断造成的较小变
形；钢带表面不得有气泡、裂纹、结疤、折叠、夹杂、毛刺和端
面分层。
允许有不大于公称厚度
10
％的凹坑、凸起、压痕、发
纹、擦伤和压入的氧化铁皮；钢带接头对焊焊缝处不得有开焊、
搭焊、烧穿及严重错位，焊缝处的毛刺应予清除；
W
型钢带应用
包装用钢带、低炭钢丝或扎箍捆扎牢固，
W
型钢带长度小于
5m
时扎
3
处，
5
～
10m
时扎
4
处，大于
10m
时扎
5
处，端扎距离、
齐端的距离不大于
lm
；
W
型钢带应挂有二个以上的标牌，
也可用
粘贴标签或其他方法进行标志，标牌上面注明供方标记、钢号、
产品规格、产品标准号、重量、条数、制造日期和质量检查部门
的印记；
散装交货的
W
型钢带应在其近端部表面上印有标记，
标
记应清晰明显，
不易脱落，
上面注明供方标记、
产品规格、
钢号、
批号、产品标准号、制造日期和质量检查部门的印记；
每批交货
的
W
型钢带应附证明该批产品符合标准要求及订货合同的质量
证明书。
制造
W
型钢带的材料力学性能应符合表
16
规定。
表
16
：
W
钢带材料力学性能
屈服点σ
s
（
N/mm
2
）
抗拉强度σ
b
（N/mm
2
）
延长率δ
s
（
%
）
≥235
375
～
500
≥20
（七）废旧皮带支护带
限于回采巷道，
包括顺槽两帮、
联巷及抹角、
顺槽皮带机头
硐室两帮、工作面切眼副帮、
主回撤通道副帮、
回撤辅巷及联巷
两帮。
具备使用废旧皮带支护带的地点必须推广使用，
由各矿根
据本矿的地质条件、
煤层赋存条件、
矿压显现规律等情况制定本
矿的实施方案。
- 19 -
六、相关要求
（一）
各矿井、
区队必须对支护产品质量和支护质量进行自
检，且要有自检记录，
各项记录及时归档（施工材料质量证明及
试验报告，抗拔力、初涨力试验记录，支护质量检验记录等）
，
以备以后检查。
（二）
监督领导小组每月进行一次抽查，
每季度组织一次检
查。
（三）支护产品质量存在问题无法整改时，
机电管理部、物
资供应中心对支护产品应及时重新招标。
（四）对检查存在的问题，
对责任单位和责任人按《神东煤
炭集团支护产品使用管理办法》及公司相关规定进行处罚。
（五）
检查小组成员无故不参加检查的，
对责任人每次罚款
200
元，并对责任单位进行通报。
（六）未按时进行抽样、检测、出具报告的，对责任人每次
罚款
200
元，责任单位分管领导罚款
500
元。
（七）由物资供应中心及相应矿井负责提供现场检查工具：
最小分度值为
1mm
的钢卷尺、
最小分度值为
0.02mm
的游标卡尺、
量程为
0.02
～
1mm
的塞尺等。
七、附则
（一）当规程、标准、规范及公司相关制度等更新时，依据
最新规程、标准、规范及公司相关规定执行。
（二）本办法最终解释权归神东煤炭集团公司。
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